JPH10325818A - Ｔｍｂガス検知器 - Google Patents
Ｔｍｂガス検知器Info
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- JPH10325818A JPH10325818A JP13512997A JP13512997A JPH10325818A JP H10325818 A JPH10325818 A JP H10325818A JP 13512997 A JP13512997 A JP 13512997A JP 13512997 A JP13512997 A JP 13512997A JP H10325818 A JPH10325818 A JP H10325818A
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】アルコール蒸気が存在する場合でも、アルコー
ルによる誤動作を防止しＴＭＢガスと感応するＴＭＢガ
ス検知器を提供する。 【解決手段】水晶振動子検知器（第１ガス検知器１）か
ら出力されるガス検知出力１Ａ及び金属酸化膜半導体検
知器（第２ガス検知器２）から出力されるガス検知出力
２Ｂは、減算器３において偏差出力３Ｃを得る。出力３
Ｃは（１Ａ−２Ｂ）によって得られ、アルコールの干渉
を自動的に補正する。さらに、出力３Ｃは増幅器４によ
り増幅出力４Ｄを得、所定濃度に達した時点で警報機５
が警報を発する。
ルによる誤動作を防止しＴＭＢガスと感応するＴＭＢガ
ス検知器を提供する。 【解決手段】水晶振動子検知器（第１ガス検知器１）か
ら出力されるガス検知出力１Ａ及び金属酸化膜半導体検
知器（第２ガス検知器２）から出力されるガス検知出力
２Ｂは、減算器３において偏差出力３Ｃを得る。出力３
Ｃは（１Ａ−２Ｂ）によって得られ、アルコールの干渉
を自動的に補正する。さらに、出力３Ｃは増幅器４によ
り増幅出力４Ｄを得、所定濃度に達した時点で警報機５
が警報を発する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程で
使用するトリメチルボレート（以下ＴＭＢと略称する）
ガスの、大気中への漏洩を検知するＴＭＢガス検知器に
関する。
使用するトリメチルボレート（以下ＴＭＢと略称する）
ガスの、大気中への漏洩を検知するＴＭＢガス検知器に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体素子形成に使用されるＴＭ
Ｂガスは、Ｂ（ＯＣＨ３）３の構造を有している。この
ガスは、許容濃度の設定基準はないが、毒性が強いため
大気中の濃度を２ｐｐｍ以下に設定している。一方、半
導体製造用クリーンルーム内では、設備や床清掃用ある
いは治工具の洗浄用に、オゾン層破壊物質であるフロン
や引火点の低いメチルエチルケトンに代わって、エチル
アルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類
を使用している。
Ｂガスは、Ｂ（ＯＣＨ３）３の構造を有している。この
ガスは、許容濃度の設定基準はないが、毒性が強いため
大気中の濃度を２ｐｐｍ以下に設定している。一方、半
導体製造用クリーンルーム内では、設備や床清掃用ある
いは治工具の洗浄用に、オゾン層破壊物質であるフロン
や引火点の低いメチルエチルケトンに代わって、エチル
アルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類
を使用している。
【０００３】この従来の定電位電解式によるＴＭＢガス
検知器は、金属酸化膜半導体を使用し、ＴＭＢガスの加
水分解生成物であるアルコール蒸気を検出する方式であ
るため、同じＯＨ基を持つエチルアルコール蒸気が存在
すると干渉を生じ、正確なＴＭＢガス濃度を検知でき
ず、漏洩検知ができなかった。
検知器は、金属酸化膜半導体を使用し、ＴＭＢガスの加
水分解生成物であるアルコール蒸気を検出する方式であ
るため、同じＯＨ基を持つエチルアルコール蒸気が存在
すると干渉を生じ、正確なＴＭＢガス濃度を検知でき
ず、漏洩検知ができなかった。
【０００４】さらに、２ｐｐｍ濃度のＴＭＢガスに感応
する金属酸化膜半導体を用いた検知素子が得られていな
いこと、また、ＴＭＢガスを８００℃以上で熱分解し、
Ｂ２Ｏ３を微粒子化させて煙感知器にて検知するセンサ
ーもあるが、感度が悪くＴＭＢガスの許容濃度である２
ｐｐｍを検知できないこと、等の理由により正確な漏洩
検知ができなかった。
する金属酸化膜半導体を用いた検知素子が得られていな
いこと、また、ＴＭＢガスを８００℃以上で熱分解し、
Ｂ２Ｏ３を微粒子化させて煙感知器にて検知するセンサ
ーもあるが、感度が悪くＴＭＢガスの許容濃度である２
ｐｐｍを検知できないこと、等の理由により正確な漏洩
検知ができなかった。
【０００５】これに対し、２種類のセンサーを用いたガ
ス漏れ警報装置が提案されている。例えば、特開昭５７
−５２８５０号公報に示すように、加熱された状態で可
燃性ガスが接触することで抵抗値が変化する金属酸化膜
半導体よりなるガス検知素子を使用し、この検知素子の
抵抗値があらかじめ設定された値になってガス検知出力
が得られたとき、警報手段を動作させるようになってい
る。
ス漏れ警報装置が提案されている。例えば、特開昭５７
−５２８５０号公報に示すように、加熱された状態で可
燃性ガスが接触することで抵抗値が変化する金属酸化膜
半導体よりなるガス検知素子を使用し、この検知素子の
抵抗値があらかじめ設定された値になってガス検知出力
が得られたとき、警報手段を動作させるようになってい
る。
【０００６】すなわち、図３の回路図に示すように、ガ
ス検知特性の異なる主ガス検知素子１ａと副ガス検知素
子１ｂを同一の場所に配置し、メタン、ブタンのような
可燃性ガスに感応する主ガス検知素子１ａの抵抗変化に
基づく電圧を入力する第１の比較回路であるガス検知回
路３ａから検知出力が得られ、かつアルコールに感応す
る副ガス検知素子１ｂの抵抗変化に基づく電圧を入力す
る第２の比較回路であるガス検知回路３ｂから検知出力
が得られていないときのみ、警報手段１０を動作させる
ゲート回路６を設けたガス漏れ警報装置がある。
ス検知特性の異なる主ガス検知素子１ａと副ガス検知素
子１ｂを同一の場所に配置し、メタン、ブタンのような
可燃性ガスに感応する主ガス検知素子１ａの抵抗変化に
基づく電圧を入力する第１の比較回路であるガス検知回
路３ａから検知出力が得られ、かつアルコールに感応す
る副ガス検知素子１ｂの抵抗変化に基づく電圧を入力す
る第２の比較回路であるガス検知回路３ｂから検知出力
が得られていないときのみ、警報手段１０を動作させる
ゲート回路６を設けたガス漏れ警報装置がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のＴＭＢ
ガス検知器は、ＴＭＢガスの大気中濃度２ｐｐｍに感応
する金属酸化膜半導体のガス検知素子が得られていない
ため、大気中のアルコールに感応して誤動作を生ずる。
その理由は、ＴＭＢガスが水分の存在の元に、Ｂ（ＯＣ
Ｈ３）３→３ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ３ＢＯ４なる加水分解反応
によりメチルアルコールを生成し、金属酸化膜半導体の
ガス検知素子と感応して干渉を生じ、ＴＭＢガスの許容
濃度である２ｐｐｍの検知ができないからである。
ガス検知器は、ＴＭＢガスの大気中濃度２ｐｐｍに感応
する金属酸化膜半導体のガス検知素子が得られていない
ため、大気中のアルコールに感応して誤動作を生ずる。
その理由は、ＴＭＢガスが水分の存在の元に、Ｂ（ＯＣ
Ｈ３）３→３ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ３ＢＯ４なる加水分解反応
によりメチルアルコールを生成し、金属酸化膜半導体の
ガス検知素子と感応して干渉を生じ、ＴＭＢガスの許容
濃度である２ｐｐｍの検知ができないからである。
【０００８】本発明の目的は、アルコール蒸気が存在す
る場合でもアルコールによる誤動作を防止し、ＴＭＢガ
スと感応するＴＭＢガス検知器を提供することにある。
る場合でもアルコールによる誤動作を防止し、ＴＭＢガ
スと感応するＴＭＢガス検知器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、検出対象ガス
であるＴＭＢガスに対して高感度な匂いセンサーを第１
のガス検出部とし、前記ＴＭＢガスに対しては低感度で
かつアルコールに対しては高感度の金属酸化膜半導体を
第２のガス検出部とし、前記第１の検出部からのガス検
知出力から、前記第２の検出部からのガス検知出力を減
算することにより、ＴＭＢガスの漏洩を検知することを
特徴とするＴＭＢガス検知器である。
であるＴＭＢガスに対して高感度な匂いセンサーを第１
のガス検出部とし、前記ＴＭＢガスに対しては低感度で
かつアルコールに対しては高感度の金属酸化膜半導体を
第２のガス検出部とし、前記第１の検出部からのガス検
知出力から、前記第２の検出部からのガス検知出力を減
算することにより、ＴＭＢガスの漏洩を検知することを
特徴とするＴＭＢガス検知器である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は、従来から用いられてい
る定電位電解式検知器と本発明にかかる匂いセンサーと
が、それぞれ検知するガスの種類に応じたガス種固有の
電気信号を発生することに着目し、アルコール蒸気の検
知を定電位電解式検知器で行い、ＴＭＢガスの検知を匂
いセンサーで行うようにしたもので、二つの検知器から
得られる電気信号の差を自動的に演算し、アルコールの
干渉を除去する機能を具備した指示警報部を有してい
る。特に、ＴＭＢガスのような毒性の高いガスは特有の
強い臭気があり、匂いセンサーでの検知が可能である。
る定電位電解式検知器と本発明にかかる匂いセンサーと
が、それぞれ検知するガスの種類に応じたガス種固有の
電気信号を発生することに着目し、アルコール蒸気の検
知を定電位電解式検知器で行い、ＴＭＢガスの検知を匂
いセンサーで行うようにしたもので、二つの検知器から
得られる電気信号の差を自動的に演算し、アルコールの
干渉を除去する機能を具備した指示警報部を有してい
る。特に、ＴＭＢガスのような毒性の高いガスは特有の
強い臭気があり、匂いセンサーでの検知が可能である。
【００１１】次に、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形
態を示すブロック図である。図１を参照すると、本発明
のＴＭＢガス検知器は、大気中のＴＭＢガスに対し高感
度な第１ガス検知器１（水晶振動子検知器）と、アルコ
ール蒸気に対し高感度な第２ガス検知器２（金属酸化膜
半導体検知器）と、減算器３と、増幅器４と、警報機５
とで構成されている。
を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形
態を示すブロック図である。図１を参照すると、本発明
のＴＭＢガス検知器は、大気中のＴＭＢガスに対し高感
度な第１ガス検知器１（水晶振動子検知器）と、アルコ
ール蒸気に対し高感度な第２ガス検知器２（金属酸化膜
半導体検知器）と、減算器３と、増幅器４と、警報機５
とで構成されている。
【００１２】水晶振動子検知器１は、検出対象ガスであ
るＴＭＢガスに対し高感度で匂い（有機系成分のガス）
に感応するガス感応膜を被覆したセンサーであり、ガス
の吸収量（濃度）に応じて変化する周波数を検知する構
造である。なお、匂いセンサーの感応膜である脂質膜が
アルコール蒸気により溶解するのを防ぐために、検知部
前段に活性炭フィルターを設置しても良い。
るＴＭＢガスに対し高感度で匂い（有機系成分のガス）
に感応するガス感応膜を被覆したセンサーであり、ガス
の吸収量（濃度）に応じて変化する周波数を検知する構
造である。なお、匂いセンサーの感応膜である脂質膜が
アルコール蒸気により溶解するのを防ぐために、検知部
前段に活性炭フィルターを設置しても良い。
【００１３】次に、本発明の実施の形態の動作について
説明する。図１において、第１ガス検知器１（水晶振動
子検知器）から出力されるガス検知出力１Ａ、及び第２
ガス検知器２（金属酸化膜半導体検知器）から出力され
るガス検知出力２Ｂは、減算器３において出力３Ｃの偏
差値を得る。出力３Ｃは（１Ａ−２Ｂ）によって自動的
に得られ、アルコールの干渉を自動的に補正する。さら
に、出力３Ｃは増幅器４により増幅されて出力４Ｄとな
り、所定濃度以上に達した時点で警報手段５が発せられ
る。
説明する。図１において、第１ガス検知器１（水晶振動
子検知器）から出力されるガス検知出力１Ａ、及び第２
ガス検知器２（金属酸化膜半導体検知器）から出力され
るガス検知出力２Ｂは、減算器３において出力３Ｃの偏
差値を得る。出力３Ｃは（１Ａ−２Ｂ）によって自動的
に得られ、アルコールの干渉を自動的に補正する。さら
に、出力３Ｃは増幅器４により増幅されて出力４Ｄとな
り、所定濃度以上に達した時点で警報手段５が発せられ
る。
【００１４】図２は、匂いセンサーからの出力値ＡとＴ
ＭＢガス濃度との関係、及び金属酸化膜半導体素子から
の出力値ＢとＴＭＢガス濃度との関係を示す図である。
図からわかるように、本発明のＴＭＢガス検知器は、Ｔ
ＭＢガスに対しては高感度で、かつアルコール蒸気に対
しては低感度な匂いセンサーと、ＴＭＢガスに対しては
感度が低いがアルコールに対しては高感度な金属酸化膜
半導体素子とを有している。
ＭＢガス濃度との関係、及び金属酸化膜半導体素子から
の出力値ＢとＴＭＢガス濃度との関係を示す図である。
図からわかるように、本発明のＴＭＢガス検知器は、Ｔ
ＭＢガスに対しては高感度で、かつアルコール蒸気に対
しては低感度な匂いセンサーと、ＴＭＢガスに対しては
感度が低いがアルコールに対しては高感度な金属酸化膜
半導体素子とを有している。
【００１５】本発明によれば、アルコール蒸気及びＴＭ
Ｂガスの濃度に比例した電気信号の差からＴＭＢガス濃
度を検知するので、アルコール蒸気とＴＭＢガスとをそ
れぞれ区分して検知でき、従って、ＴＭＢガスの許容濃
度である２ｐｐｍを検知できる。
Ｂガスの濃度に比例した電気信号の差からＴＭＢガス濃
度を検知するので、アルコール蒸気とＴＭＢガスとをそ
れぞれ区分して検知でき、従って、ＴＭＢガスの許容濃
度である２ｐｐｍを検知できる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、アルコール蒸気が存在してい
てもＴＭＢガスを検知できる。これにより、アルコール
蒸気の存在による誤動作を防止できる。その理由は、ア
ルコールによる出力信号を減算しており、さらに水晶振
動子検知器は、金属酸化膜半導体検知器よりＴＭＢガス
に対して高感度であるからである。
てもＴＭＢガスを検知できる。これにより、アルコール
蒸気の存在による誤動作を防止できる。その理由は、ア
ルコールによる出力信号を減算しており、さらに水晶振
動子検知器は、金属酸化膜半導体検知器よりＴＭＢガス
に対して高感度であるからである。
【図１】本発明のＴＭＢガス検知器の一実施の形態を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】本発明に用いる匂いセンサー及び金属酸化膜半
導体素子の出力値と、ＴＭＢガス濃度との関係を示す図
である。
導体素子の出力値と、ＴＭＢガス濃度との関係を示す図
である。
【図３】従来のガス漏れ警報装置の一例を示すブロック
回路図である。
回路図である。
１ 第１ガス検知器（水晶振動子検知器） ２ 第２ガス検知器（金属酸化膜半導体検知器） ３ 減算器 ４ 増幅器 ５ 警報機 １Ａ 第１ガス検知器からの出力 ２Ｂ 第２ガス検知器からの出力 ３Ｃ 減算器からの出力 ４Ｄ 増幅器からの出力 １ａ 主ガス検知素子 １ｂ 副ガス検知素子 ２ａ、２ｂ 定電流回路 ３ａ、３ｂ、３ｃ ガス検出回路 ４ａ、４ｂ、４ｃ 基準電圧発生回路 ６ ゲート回路 ７ インバーター回路 ８ アンド回路 ９ オア回路 １０ 警報手段
Claims (3)
- 【請求項１】 検出対象ガスであるＴＭＢガスに対して
高感度な匂いセンサーを第１のガス検出部とし、前記Ｔ
ＭＢガスに対しては低感度でかつアルコールに対しては
高感度のガス検知部を第２のガス検出部とし、前記第１
の検出部からのガス検知出力から、前記第２の検出部か
らのガス検知出力を減算することにより、ＴＭＢガスの
漏洩を検知することを特徴とするＴＭＢガス検知器。 - 【請求項２】 前記第１のガス検出部が、有機系成分ガ
スに感応するガス感応膜を被覆した水晶振動子発振回路
を有する匂いセンサーであることを特徴とする請求項１
記載のＴＭＢガス検知器。 - 【請求項３】 前記第２のガス検出部が、金属酸化膜半
導体の抵抗変化に基づく電圧を出力するガス検知素子で
あることを特徴とする請求項１記載のＴＭＢガス検知
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13512997A JPH10325818A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | Ｔｍｂガス検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13512997A JPH10325818A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | Ｔｍｂガス検知器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10325818A true JPH10325818A (ja) | 1998-12-08 |
Family
ID=15144500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13512997A Pending JPH10325818A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | Ｔｍｂガス検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10325818A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003004617A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | 臭気管理装置および臭気管理方法 |
| JP2003065926A (ja) * | 2001-08-27 | 2003-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 検知装置および検知方法 |
| KR101355371B1 (ko) * | 2012-05-29 | 2014-01-27 | 포항공과대학교 산학협력단 | 전기적 특성과 질량변화를 동시에 측정하는 수정 진동자 미세 저울 센서 |
| JP2020154415A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 株式会社東芝 | 火災報知システム |
-
1997
- 1997-05-26 JP JP13512997A patent/JPH10325818A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003004617A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | 臭気管理装置および臭気管理方法 |
| JP2003065926A (ja) * | 2001-08-27 | 2003-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | 検知装置および検知方法 |
| KR101355371B1 (ko) * | 2012-05-29 | 2014-01-27 | 포항공과대학교 산학협력단 | 전기적 특성과 질량변화를 동시에 측정하는 수정 진동자 미세 저울 센서 |
| JP2020154415A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 株式会社東芝 | 火災報知システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990323 |